Posted on 2 Comments

10 Tips untuk Sukses dalam Mempelajari dan Menguasai Kimia

Photoxpress_8344567

Pernahkah kalian berpikir kadang memang bidang studi kimia memang cukup susah untuk  dipahami? Bahkan sebagian besar orang jarang untuk menyukai bidang studi yang satu ini karena alasan tersebut. Dalam hal ini, maka ada beberapa tips untuk menguasai kimia dengan baik dan mengembangkannya. Continue reading 10 Tips untuk Sukses dalam Mempelajari dan Menguasai Kimia

Posted on Leave a comment

Bagaimana Helium Ditemukan?

​Tertarik mengetahui berbagai macam  hal tentang Helium?

Helium memiliki massa atom 4,0026 gram per mol dan hampir selalu berwujud gas di semua suhu dan tekanan.
Kepadatan helium adalah 0,1786 gram per liter pada suhu 32° F (0.0°C) dan pada tekanan 101,325 kilopascal (kPa).
Helium cair dan padat hanya terjadi di suhu amat rendah dan tekanan tinggi. Ini berarti helium tidak bisa berwujud padat atau cair pada tekanan normal, bahkan pada temperatur yang sangat rendah.
Pada tekanan sekitar 2,5 megapascal, titik leleh helium adalah -458 °F (0,95 Kelvin), sedangkan titik didihnya -452 °F (4,22 Kelvin).
Karena rendahnya jumlah atom, unsur sederhana kedua setelah hidrogen, helium menjadi subjek menarik bagi studi mekanika kuantum.
Sifatnya yang sederhana menyebabkan prosedur matematika dapat digunakan untuk menganalisis perilaku partikel subatomik – proton, elektron, dan neutron – dalam atom helium.
Hanya saja, metode tersebut tetap tidak bisa menentukan perilaku partikel-partikel ini dengan kepastian yang mutlak.
Atom dengan nomor atom yang lebih besar, yang memiliki lebih banyak partikel subatomik, cenderung lebih sulit untuk dianalisis secara mekanika kuantum.
Helium adalah unsur yang paling tidak reaktif dari semua unsur. Sifat non-reaktif helium muncul sebagai konsekuensinya sebagai gas mulia yang paling ringan.
Gas mulia memiliki elektron penuh pada kulit terluarnya sehingga tidak mudah memberi atau menerima elektron dalam reaksi kimia. Hal ini membuat gas mulia relatif stabil karena tidak mudah bereaksi.
Selain itu, helium hanya memiliki dua elektron yang dapat berpartisipasi dalam reaksi kimia, sedangkan gas mulia lain memiliki lebih banyak elektron.
Terdapat berbagai kegunaan helium. Helium, misalnya, jauh lebih ringan dari udara sehingga sering digunakan untuk mengisi balon udara.
Helium cair, yang hanya dapat terjadi pada tekanan tinggi dan suhu sangat rendah, digunakan sebagai pendingin superkonduktor.sumber

Bagaimana sejarah penemuan Helium?

Helium berasal dari nama untuk dewa Yunani matahari, Helios. Helium merupakan gas inert dan tidak mudah menggabungkan dengan unsur-unsur lain. Tidak ada senyawa yang dikenal yang mengandung helium, meskipun upaya yang dilakukan untuk menghasilkan helium diflouride (HeF2).

Helium, kedua unsur yang paling melimpah di alam semesta, ditemukan pada matahari sebelum ditemukan di bumi. Pierre-Jules César-Janssen, seorang astronom Perancis, melihat garis kuning dalam spektrum matahari selama belajar gerhana matahari total pada tahun 1868. Sir Norman Lockyer, seorang astronom Inggris, menyadari bahwa baris ini, dengan panjang gelombang 587,49 nanometer, tidak bisa diproduksi oleh setiap unsur yang dikenal pada saat itu. Itu adalah hipotesis bahwa unsur baru di matahari bertanggung jawab untuk emisi ini kuning misterius. Unsur yang tidak diketahui ini bernama helium oleh Lockyer.
Perburuan untuk menemukan helium di bumi berakhir pada tahun 1895. Sir William Ramsay, seorang ahli kimia Skotlandia, melakukan percobaan dengan uranium mineral yang mengandung disebut clevite. Dia terkena clevite asam mineral dan mengumpulkan gas yang dihasilkan. Dia kemudian mengirim sampel gas ini untuk dua ilmuwan, Lockyer dan Sir William Crookes, yang mampu mengidentifikasi helium di dalamnya. Dua ahli kimia Swedia, Nils Langlet dan Per Theodor Cleve, independen menemukan helium di clevite pada waktu yang sama seperti Ramsay.
Helium terdapat sekitar 0,0005% dari atmosfer bumi. Ini jumlah jejak helium tidak terikat secara gravitasi ke bumi dan terus hilang ke ruang angkasa. Helium di atmosfer bumi digantikan oleh peluruhan unsur-unsur radioaktif di kerak bumi. Peluruhan alfa, satu jenis peluruhan radioaktif, menghasilkan partikel yang disebut partikel alpha. Partikel alfa dapat menjadi atom helium setelah menangkap dua elektron dari lingkungannya. Helium ini baru terbentuk pada akhirnya dapat bekerja jalan ke atmosfer melalui retakan di kerak.sumber

Posted on Leave a comment

Macam-macam Asam dan Basa

​Menurut konsep Bronsted Lowry mengenai asam dan  basa, suatu asam adalah zat yang dapat memberikan ion hidrogen yang bermuatan positif  atau proton (H+). Dua contoh dari asam Bronsted Lowry adalah HCl dan HNO3. Basa didefinisikan sebagai zat yang dapat menerima H+, contohnya adalah OH- dan NH3. (Sumber khas dari ion hidroksida adalah Na+ OH-). 
Macam-macam asam dan basa yaitu :

  1. Asam dan basa kuat dan lemah

Ingat kembali pada kimia dasar, bahwa asam kuat adalah asam yang pada dasarnya mengalami ionisasi sempurna dalam air. Asam kuat yang representatif adalah HCl, HNO3, dan H2SO4. Ionisasi dari asam-asam kuat ini adalah reaksi asam-basa yang khas. Asam (HCl misalnya) memberikan proton kepada basa (H2O). Kesetimbangan terletak jauh ke kanan (ionisasi sempurna dari HCl) karena H2O merupakan basa lebih kuat dari Cl- dan HCl merupakan asam lebih kuat dari H3O.

Asam lemah sebaliknya hanya terionisasi sebagian dalam air. Asam karbonat adalah asam anorganiknlemah yang khas. Kesetimbangan letaknya jauh ke kiri karena H3O+ adalah asamnyang lebih kuat dan HCO3- adalah basa yang lebih kuat.

Juga ingat kembali bahwa basa yang digolongkan sebagai kuat (seperti OH-) atau lemah (NH3), bergantung afinitasnya terhadap proton.

Marilah kita tinjau sekarang beberapa senyawa organik yang dapat berfungsi sebagai asam dan basa. Amina adalah golongan senyawa organik yang secara struktural sama dengan amonia. Suatu amina mengandung atom nitrogen yang terikat secara kovalen dengan satu atau lebih atom karbon dan mempunyai sepasang elektron yang menyendiri. Amina sama seperti amonia adalah basa lemah dan mengalami reaksi reversibel dengan air atau asam lemah lainnya.

Senyawa organik yang mengandung gugus karboksilat(-CO2H) adalah asam lemah. Senyawa-senyawa yang mengandung gugus karboksilat disebut asam karboksilat. Contohnya adalah asam asetat (CH3CO2H). Salah satu alasan untuk keasaman asam karboksilat adalah kepolaran ikatan O-H.
2. Asam dan basa konjugat

Konsep asam dan basa konjugat berguna untuk pembandingan keasaman dan kebasaan. Basa konjugat dari asam adalah ion atau molekul yang dihasilkan setelah kehilangan H+ dari asamnya. Misalnya, ion klorida adalah basa konjugat dari HCl. Asam konjugat dari NH3 adalah NH4+.

Di lain pihak, bila asam lemah atau sangat lemah, basa konjugatnya adalah sedang kuatnya atau kuat, bergantung pada afinitas basa konjugat untuk H+.

Jadi, bila kekuatan asam dari deret senyawa bertambah, kekuatan basa dari basa konjugatnya berkurang. 
3. Asam dan basa Lewis

Meskipun banyak reaksi asam basa mencakup perpindahan proton dari asam ke basa, beberapa reaksi asam  basa tidak mencakup perpindahan proton. Dengan alasan ini, telah dikembangkan konsep Lewis yang lebih umum mengenai asam dan basa. Asam Lewis adalah zat yang dapat menerima sepasang elektron. Setiap spesies dengan atom yang kekurangan elektron dapat berfungsi sebagai asam Lewis, musalnya H+ adalah adam Lewis. Kebanyakan asam Lewis selain H+ adalah garam logam anhidrat (misalnya ZnCl2, FeCl3, dan AlBr3).

Basa Lewis adalah zat yang dapat memberikan sepasang elektron. Contoh dari bada Lewis adalah NH3 dan OH-, masing-masing mempunyai sepasang elektron valensi yang menyendiri yang dapat disumbangkan ke H+ atau sesuatu asam Lewis lain.

Posted on Leave a comment

AMFIPROTIK

Kalian tentu mengetahui tentang pengertian asam dan basa, tetapi bagaimana dengan amfiprotik?

Bagaimana suatu zat dikatakan amfiprotik?

Menurut Bronsted Lowry asam adalah zat yang bertindak sebagai pendonor proton pada basa. Sebaliknya, basa adalah zat yang bertindak sebagai akseptor proton dari asam. Suatu zat dapat dikatakan bersifat amfiprotik jika zat tersebut dalama suatu reaksi dapat bertindak sebagai pendonor atau akseptor proton. Dari keempat zat di atas, zat yang bersifat sebagai asam atau basa menurut teori Bronsted-Lowry adalah HC2O4 dan H2O. Berikut reaksi yang menunjukkan sifat tersebut.

Pada reaksi berikut keduanya bersifat sebagai asam:

  1. HC2O4 → H+ + C2O42
  2.  H2O → H+ + OH

Pada reaksi berikut keduanya bersifat sebagai basa:

  1. HC2O4 + H+ → H2CO4
    2. H2O + H+ → H3O

sumber

Pada tahun 1923, J.N. Bronsted dari Denmark dan T.M. Lowry dari Inggris secara terpisah dalam waktu yang bersamaan mengajukan konsep tentang asam dan basa. Konsep ini kemudian lebih dikenal dengan konsep asam basa Bronsted Lowry.

Konsep asam basa Bronsted Lowry  memberikan pengertian tentang asam basa yang didasarkan pada kemampuan memberi atau menerima proton. Dalam pengertian lebih luas, reaksi antara asam dan basa merupakan reaksi berdasarkan pemindahan proton. Seperti yang telah kita bahas di atas, HCl dapat terionisasi dalam air, tetapi HCl tidak terionisasi dalam eter. Kenyataan yang sebenarnya adalah HCl memberi proton (ion H+) dalam air dan air dapat menerima proton tersebut. Akan tetapi, berbeda dengan larutan HCl dalam eter. Eter tidak dapat menerima  ( mengikat) proton HCl. Reaksi HCl dalam air adalah sebagai berikut.

HCl(aq) + H2O(l) → Cl-(aq)  +  H3O+( aq

HCl (asam) setelah memberi proton (ion H+) berubah menjadi spesi baru yang disebut basa konjugasi dari asam tersebut. H2O (basa) setelah menerima proton berubah menjadi spesi baru yang disebut asam konjugasi dari basa tertentu. Hal itu dapat kita tulis sebagai berikut.

Asam → H+ + basa konjugasi.

Basa + H+ → asam konjugasi.

Spesi yang baru disebut basa konjugasi dari asam semula karena spesi tersebut dapat menyerap proton dan kembali membentuk asam mula-mula , begitu pula asam konjugasi dari basa semula karena spesi tersebut dapat memberi proton dan kembali membentuk basa mula-mula. Dengan demikian, reaksi asam basa Bronsted lowry mempunyai dua pasang asam basa konjugasi.

Dalam kimia, amfoter merujuk pada zat yang dapat bereaksi sebagaiasam atau basa. Hal ini dapat terjadi karena suatu zat memiliki dua gugus asam dan basa sekaligus atau karena zat tersebut memang mempunyai kemampuan seperti itu.

Zat amfoter yang umum adalah asam amino,protein, dan air. Beberapa logam, seperti seng,timah, aluminium, dan berilium, juga dapat membentuk oksida amfoterik.

Sebagai contoh, seng oksida (ZnO) bereaksi berbeda tergantung keasaman larutan:

Dalam asam:

ZnO + 2H+ → Zn2+ + H2O

Dalam basa:

ZnO + H2O + 2OH- → [Zn(OH)4]2-

Apa saja keunggulan teori Bronsted-Lowry?

Keunggulan teori asam basa Bronsted-Lowry dibandingkan dengan Arrhenius dapat kita ringkas sebagai berikut:

  1. Teori Arrhenius hanya mencakup zat anorganik dan pelarut air saja. Teori Bronsted-Lowry mencakup zat anorganik dan zat organik serta bukan hanya pelarut air saja, melakukan pelarut lain, misalnya pelarut eter, amonia, dan asam asetat.
  2. Teori Arrhenius hanya mencakup zat berupa molekul atau  senyawa ion saja. Teori Bronsted-Lowry mencakup molekul, senyawa ion, dan ion( kation dan kation). Misalnya, CH3COONa bersifat basa, karena ion CH3COO- dalam air dapat ion H+ dari air.
  3. Teori Asam Basa Lewis

Menurut Bronsted-Lowry, asam adalah spesi pemberi ion H+dan basa adalah spesi penerima ion H+. Bagaimanakah dengan zat-zat yang bersifat asam dan bersifat amfiprotik(tidak mengandung hidrogen), seperti BF3, SO3, Al3+, dan lain-lain? Konsep Bronsted-Lowry tidak mampu menjelaskan hal tersebut. Oleh karena itu, asam basa terus berkembang.

 

Posted on 1 Comment

Rangkuman Materi Inti Atom di Tinjau dari Fisika Modern

Rangkuman Materi Inti Atom di Tinjau dari Fisika Modern

Ernest Rutherford disebut “Bapak dari Nucleus”. Dia bertujuan untuk menjelasakan struktur dari atom. Sekitar tahun 1900, Marrie and Currie menemukan emisi radio aktivitas dari atom yang disebut α (alpha), β (beta), ϒ (gama). Radiasi alpha adalah peluruhan , ini hanya bisa dihentikan dalam teori. Sinar beta lebih peluruhan, dapat melewati tubuh manusia. Rutherford dalam beberapa percobaannya membuktikan bahwa partikel alpha sama dengan nucleus dari helium atom. Continue reading Rangkuman Materi Inti Atom di Tinjau dari Fisika Modern

Posted on 1 Comment

Ilmuwan Memahami Bagaimana Panel Surya Plastik Bekerja

140701092014-large

Para ilmuwan tidak sepenuhnya bisa memahami bagaimana sistem kerja panel surya plastik tersebut dimana untuk peningkatan efisiensi biaya mereka sehingga mampu membatasi penggunaan teknologi yang cukup luas. Namun, para peneliti di University of Montreal, Dewan Fasilitas Sains dan Teknologi, Imperial College London dan University of Cyprus telah menentukan bagaimana cahaya merangsang bahan kimia dalam panel surya yang memungkinkan mereka untuk menghasilkan energi. Francoise Provencher yang merupakan mahasiswa dari University of Montreal mengatakan bahwa temuan ini merupakan kunci pentung untuk pemahaman mekanistik mendasar dengan detail molekul dari semua sistem konversi solar yang membuat kemajuan besar untuk mendapatkan energi alternatif yang telah dicari-cari selama ini. Continue reading Ilmuwan Memahami Bagaimana Panel Surya Plastik Bekerja

Posted on Leave a comment

Struktur Atom, Sistem Periodik, dan Ikatan Kimia (Part 1)

Perkembangan Teori Atom dan Bilangan Kuantum

Perkembangan Teori Atom

  1. Perkembangan Atom Dalton mengemukakan bahwa Atom merupakan bagian terkecil dari suatu unsur
  2. Perkembangan atom Rutherford mengemukakan bahwa atom terdiri atas inti atom yang bermuatan positif dan dikelilingi elektron yang bermuatan negatif pada lintasan tertentu.
  3. Teori atom Niels Bohr. Bohr sendiri mengemukakan bahwa elektron dalam atom beredar pada lintasan-lintasan dengan tingkat energi tertentu tanpa memancarkan atau menyerap energi. Perpindahan elektron dari tingkat energi rendah ke tingkat energi yang lebih tinggi disertai penyerapan atau absorbsi energi, demikian pula sebaliknya. Continue reading Struktur Atom, Sistem Periodik, dan Ikatan Kimia (Part 1)
Posted on 6 Comments

Atom, Molekul, dan Ion

Atom

Atom merupakan bagian terkecil dari suatu materi. Terdiri dari inti (nukleus) yang biasanya mengandung proton (muatan +) dan neutron (netral) dan kulit yang mengandung elektron (muatan -).

atom

Continue reading Atom, Molekul, dan Ion